Covid-19 wyzwala sygnatury metaboliczne u dzieci, które odzwierciedlają ryzyko kardiologiczne u dorosłych

Covid-19 wyzwala sygnatury metaboliczne u dzieci, które odzwierciedlają ryzyko kardiologiczne u dorosłych

Nowe badanie proteomiczne pokazuje, że nawet krótkotrwały Covid-19 u dzieci może przewyższać markery ryzyka sercowo-naczyniowego we krwi, szczególnie u pacjentów z MIS-C, co podważa pogląd, że dzieci wracają do zdrowia bez szwanku.

Raporty obserwacyjne skłoniły wielu klinicystów do przekonania, że ​​u dzieci zakażenie SARS-CoV-2 jest na ogół łagodniejsze w porównaniu z dorosłymi. Jednakże podstawowe skutki metaboliczne nie zostały w pełni scharakteryzowane. W niedawnym badaniuJournal of Proteome ResearchWspólny zespół badawczy z australijskiego National Phenome Center i Harvardu przeanalizował próbki osocza krwi (n=147) od pacjentów pediatrycznych, aby zbadać te skutki.

Zaawansowane narzędzia do charakteryzacji krwi pozwoliły zidentyfikować ostre zaburzenia w metabolizmie lipidów i lipoprotein, znanych markerów długoterminowego ryzyka sercowo-naczyniowego. Podczas ostrych infekcji Covid-19 u dzieci temperatura osocza jest podobna do temperatury u dorosłych z ciężkim Covid-19, która zawiera markery związane z długotrwałym ryzykiem sercowo-naczyniowym. Badanie to podważa założenia dotyczące powszechnie łagodnego wirusa Covid-19 u dzieci i wzywa do dalszych badań i nadzoru u dzieci w celu ograniczenia przyszłego ryzyka chorób układu krążenia (CVD).

tło

Od dawna uważa się, że dzieci w dużej mierze nie są dotknięte długoterminowymi konsekwencjami Covid-19, szczególnie jeśli chodzi o zdrowie serca. Pojawienie się wieloukładowego zespołu zapalnego u dzieci (MIS-C), a także szersze doniesienia o utrzymujących się objawach u dzieci z długotrwałymi przypadkami Covid-19, zwiększyły tę opinię, co pokazało, że SARS-CoV-2 może wywoływać zagrażające życiu ogólnoustrojowe choroby zapalne w wyniku łagodnych chorób układu oddechowego związanych z CoVID.

MIS-C to rzadka, ale poważna choroba charakteryzująca się potencjalnie zagrażającym życiu wielonarządowym stanem zapalnym obejmującym układ sercowo-naczyniowy, żołądkowo-jelitowy i śluzówkowo-skórny. Coraz więcej dowodów sugeruje wspólne szlaki metaboliczne między niektórymi chorobami post-covidowymi a ciężką reakcją zapalną w MIS-C.

Niestety, biorąc pod uwagę względną nowość Covid-19 i dominujące poglądy naukowe na temat skutków u dzieci w związku z powiązanymi skutkami SARS-CoV-2, tylko w kilku badaniach analizowano trwające skutki metaboliczne wirusa u dzieci i młodzieży. Brakuje danych z analiz biomarkerów krwi, zwłaszcza tych, które identyfikują wcześniej niewykryte, długoterminowe ryzyko sercowo-naczyniowe.

O badaniu

Niniejsze badanie ma na celu wypełnienie istniejących luk w wiedzy naukowej poprzez przeprowadzenie kompleksowego zestawu zaawansowanych testów biochemicznych i proteomicznych na dzieciach w ostrym okresie Covid-19 i MIS-C.

Dane z badania uzyskano z biorepozytorium pediatrycznego COVID-19 w szpitalu Massachusetts General Hospital w USA i obejmowały informacje socjodemograficzne oraz dokumentację medyczną. Od każdego uczestnika raz podczas ostrej choroby pobrano pomiary biometryczne i próbki osocza.

Do klasyfikacji uczestników badania na trzy kategorie wykorzystano definicje Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC): 1. zdrowe dzieci, które nigdy nie zostały zakażone SARS-CoV-2 (zdrowe), 2. ostry Covid-19 (Covid-19) i 3. potwierdzone przypadki MIS-C (MIS-C). Wszystkie próbki osocza uczestników badania poddano wysokorozdzielczej chromatografii cieczowej z tandemową spektrometrią mas (LC-MS/MS), aby ułatwić identyfikację szerokiego spektrum metabolitów.

Aby uzyskać szczegółowy ślad metaboliczny, badacze wykorzystali dane rezonansu magnetycznego jądrowego (NMR) do identyfikacji i określenia ilościowego cholesterolu i jego pochodnych, trójglicerydów i markerów stanu zapalnego. Następnie porównali te profile metaboliczne z profilami wcześniej badanej kohorty dorosłych chorych na Covid-19.

Analizy statystyczne obejmowały analizy głównych składowych (PCA) w celu zidentyfikowania zmian w danych pierwotnych, imputację danych leśnych (w przypadku brakujących danych) oraz analizę dyskryminacyjną ukrytej struktury ukrytej z projekcją ortogonalną (OPLS-DA) w celu wyjaśnienia wariancji danych w infekcji. Następnie dane poddano analizie i wizualizacji za pomocą analiz wieloczynnikowych uwzględniających dane demograficzne i inne czynniki zakłócające.

Wyniki badań

Ostateczna kohorta próby obejmowała 147 dzieci. Wytyczne CDC sklasyfikowały tych uczestników na trzy grupy: 1, 66 zdrowych dzieci (bez infekcji SARS-CoV-2), 2, 55 z ostrymi infekcjami Covid-199 (25% ciężki) i 3, 26 z MIS-C. Pacjenci z MIS-C wykazywali objawy ze strony układu sercowo-naczyniowego, śluzówkowo-skórnego i żołądkowo-jelitowego.

Wyniki badania wykazały kilka alarmujących wyników:

Dzieci chore na Covid-19 (szczególnie z MIS-C) wykazywały znaczne zmiany w metabolizmie lipidów podczas ostrej choroby. Należą do nich: podwyższony poziom trójglicerydów wskazujący na hipertriglicerydemię u dzieci, wyraźne zmniejszenie stężenia lipoprotein o dużej gęstości (HDL) i zwiększenie stężenia lipoprotein zapalnych oraz niektórych cząstek lipoprotein o małej gęstości (LDL).

Podwyższone trójglicerydy i specyficzne cząsteczki LDL są cechami charakterystycznymi wczesnej choroby układu krążenia, podczas gdy cholesterol HDL jest znanym czynnikiem ochronnym przed chorobami układu krążenia (CVD). Wyniki te sugerują zatem, że profil dzieci chorych na ostrą postać Covid-19 (szczególnie pacjentów z MIS-C) może narażać je na zwiększone ryzyko przewlekłych powikłań CVD.

Analizy lipoprotein wykazały, że lipoproteiny zapalne u dzieci z Covid-19 i MIS-C wykazywały silne podobieństwo do tych u dorosłych z ciężkim Covid-19.

Autorzy zauważyli również wysoką częstość występowania nadwagi i otyłości w kohortach pacjentów, co sugeruje, że mogą one stanowić czynnik zaostrzający obserwowane zaburzenia lipidowe i przyszłe ryzyko sercowo-naczyniowe.

Warto zauważyć, że osoby w zdrowej grupie kontrolnej nie odzwierciedliły żadnego z tych wyników, co wskazuje na zmianę metaboliczną specyficzną dla Covid-19 u pacjentów w dzieciństwie.

Wnioski

Niniejsze badanie podważa uspokajające założenie, że dzieci doświadczają łagodnych infekcji Covid-19 bez trwałych konsekwencji. Podkreśla, że ​​u dzieci chorych na ostrą postać Covid-19 i MIS-C profile metaboliczne są bardzo podobne do tych zawierających markery przyszłego ryzyka sercowo-naczyniowego. W szczególności u pacjentów z MIS-C wykazano znaczną dysfunkcję metaboliczną i potencjalne długoterminowe ryzyko sercowo-naczyniowe.

Odkrycia te podkreślają potrzebę dalszych badań nad trwałymi skutkami zakażenia SARS-CoV-2 na zdrowie dzieci. Lekarze i urzędnicy zajmujący się zdrowiem publicznym muszą teraz wziąć pod uwagę, że uzasadnione mogą być dalsze kontrole wykraczające poza przywrócenie funkcji oddechowych, aby ułatwić szybkie rozpoczęcie leczenia i zmniejszyć potencjalne długoterminowe skutki zdrowotne.

Źródła: